intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Đồ án tốt nghiệp: " Thiết kế mô hình cửa đóng mở tự động cho cara ô tô với kỹ thuật PLC "

Chia sẻ: Pham Thanh Cong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:69

490
lượt xem
224
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trong xã hội văn minh hiện đại, cửa lμ một bộ phận không thể thiếu đợc trong từng công trình kiến trúc. Tuy nhiên loại cửa bình thờng (cửa không tự động) mμ chúng ta hay dùng hiện nay lại có những nhợc điểm gây phiền toái cho ngời sử dụng, đó lμ: cửa thờng chỉ đóng mở dợc khi có tác động của con ngời vμo nó. Vì vậy mμ dùng cửa thờng lμm tốn thời gian vμ gây cảm giác ngại cho ngời sử dụng....

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đồ án tốt nghiệp: " Thiết kế mô hình cửa đóng mở tự động cho cara ô tô với kỹ thuật PLC "

  1. Tr-êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi Khoa ®iÖn --------------- oOo--------------- §å ¸n tèt nghiÖp §Ò tµi ThiÕt kÕ m« h×nh cöa ®ãng më tù ®éng Cho gara « t« víi kü thuËt PLC TS .NguyÔn M¹nh T iÕn Chñ nhiÖm bé m«n: TS .NguyÔn Huy Ph-¬ng Gi¸o viªn h-íng dÉn: Sinh viªn thùc hiÖn: Líp: Kho¸: Hµ néi
  2. Bé m«n tù ®éng hãa Lêi cam kÕt Khi hoµn thµnh b¶n ®å ¸n nµy hoµn toµn lµ do sù nç lùc cña b¶n th©n em vµ sù h-íng dÉn hÕt søc tËn t×nh cña thÇy NguyÔn Huy Ph-¬ng . Tµi liÖu tham kh¶o lµ nh-ng gi¸o tr×nh mµ em ®· ®-îc häc xong suèt 3 n¨m häc võa qua, hoµn toµn kh«ng cã sù sao chÐp cña c¸c ®å ¸n nµo kh¸c. Ngoµi ra em cã tham kh¶o thªm tµi liÖu cña bé m«n nh-ng ch-a ®-îc häc tíi, vµ h×nh ¶nh t¶i tõ m¹ng vÒ. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n bé m«n ®· t¹o ®iÒu kiÖn cho em cã mét m«i tr-êng häc tËp vµ nghiªn cøu tèt. Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thµy NguyÔn Huy ph-¬ng ®· chØ dÉn hÕt søc tËn t×nh cho em hoµn thµnh tèt ®Ò tµi nµy. 1
  3. Bé m«n tù ®éng hãa Môc lôc Môc lôc............................................................................................................. 2 ........................................................... 4 PhÇn 1 : c¸c lo¹i cöa tù ®éng nãi chung I-Lêi nãi ®Çu ............................................................................................... 4 Ch-¬ng I : c¸c lo¹i cöa tù ®éng hiÖn nay................................................. 5 I-Cöa cuèn ............................................................................................... 5 II- cöa kÐo ................................................................. ...............................6 III- cöa tr-ît ...............................................................................................7 Ch-¬ng II : kh¶o s¸t c¸c lo¹i cöa ®ãng më tù ®éng ë hµ néi hiÖn nay 8  Kh¶o s¸t hÖ thèng cöa ®ãng më tù ®éng ë s©n bay néi bµi hµ néi ......... 9 ......................................................................... ...... 10 PhÇn 2 : tæng quan vÒ PLC Ch-¬ng I : c¸c vÊn ®Ò chÝnh vÒ PLC ...................................................... 10 I-s- ph¸t triÓn cña tù ®éng ho¸(T§H) vµ PLC nãi chung ..........................10 1- sù ph¸t triÓn cña T§H............................................................................................10 2- sù ph¸t triÓn cña PLC............................................................................... 10 II- chøc n¨ng, øng dông vµ sù -u viÖt cña PLC .........................................12 1- P LC lµ g×................................................................................................12 2- bé ®iÒu khiÓn cña ch-¬ng tr×nh cã thÓ lµm ®-îc nh÷ng g×? ..............................12 3- sù -u viÖt cña viÖc øng dông kü thuËt PLC............................................................13 III- cÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña PLC.............................................................14 1- modul nguån cung cÊp ..........................................................................................14 2- CPU........................................................................................................................ 15 3- bé nhí ch-¬ng tr×nh, bé nhí trong cña PLC..................................................15 4- modul ®Çu vµo.........................................................................................15 5- modul ®Çu ra............................................... ............................................16 6- modul giao diÖn.......................................................................................16 7- modul më réng......................................................... ...............................16 8- nh÷ng th«ng sè kü thuËt c¨n b¶n cña PLC.............................................................16 9- c¸c bÝt ®Çu vµo trong PLC vµ c¸c tÝn hiÖu bªn ngoµi.............................................17 IV- c¸c vÊn ®Ò chÝnh khi sö dông PLC ..................................................... 18 V- thñ tôc thiÕt kÕ bé ®iªu khiÓn ch-¬ng tr×nh .........................................19 Ch-¬ng II : c¸c thao t¸c vµ c¸c lÖnh c¬ b¶n trong PLC_CQM1 ............20 Ch-¬ng III : c¸c bµi tËp lín øng dông bé ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh ......38 PLC_CQM1 Bµi 1 : ®iÒu khiÓn tÝn hiÖu ®Ìn giao th«ng ................................................38 Bµi 2 : ®iÒu khiÓn d©y truyÒn ®ãng gãi.....................................................43 2
  4. Bé m«n tù ®éng hãa PhÇn 3 : thiÕt kÕ m« h×nh cöa tù ®éng cho gara «t« sö dông kü thuËt PLC ®Ó ......................................................................................................... 46 ®iÒu khiÓn  lêi nãi ®Çu .................................................................................. 46 Ch-¬ng I : chÕ t¹o giíi thiÖu m« h×nh ......................................................47 I- c¸c yªu c©u cña m« h×nh .......................................................................47 1- yªu cÇu vÒ ch-¬ng tr×nh chung..............................................................................47 2- yªu cÇu vÒ c¬ khÝ.....................................................................................47 II- môc ®Ých cña viÖc chÕ t¹o m« h×n h .....................................................47 Ch-¬ng II : cÊu t¹o vµ ho¹t ®éng cña m« h×nh .......................................48 I - tÝnh to¸n chi tiÕt m« h×nh .....................................................................48 II - lËp ch-¬ng tr×nh ho¹t ®éng cho m« h×nh .............................................59 1- s¬ ®å khèi........................................................................................... ....59 2-g i¶n ®å thang...................................................................................... .....60 3- m· nhí...................................................................................................61 4- ®Çu vµo vµ ra..................................... ......................................................63 III - nguyªn lý ho¹t ®éng cña m« h×nh ......................................................64 IV- tÝnh to¸n c«ng suÊt ®éng c¬ chuyÓn ®éng .......................................... 65 V - so s¸nh gi÷a m« h×nh vµ th-c tÕ.........................................................66 KÕt luËn ......................................................................67 3
  5. Bé m«n tù ®éng hãa PhÇn 1 : c¸c lo¹i cöa tù ®éng nãi chung I- lêi nãi ®Çu Trong x· héi v¨n minh hiÖn ®¹i, cöa lµ mét bé phËn kh«ng thÓ thiÕu ®-îc trong tõng c«ng tr×nh kiÕn tróc. Tuy nhiªn lo¹i cöa b×nh th-êng (cöa kh«ng tù ®éng) mµ chóng ta hay dïng hiÖn nay l¹i cã nh÷ ng nh-îc ®iÓm g©y phiÒn to¸i cho ng-êi sö dông, ®ã lµ: cöa th-êng chØ ®ãng më d-îc khi cã t¸c ®éng cña con ng-êi vµo nã. V× vËy mµ dïng cöa th-êng lµm tèn thêi gian vµ g©y c¶m gi¸c ng¹i cho ng-êi sö dông. ViÖc thiÕt kÕ ra mét lo¹i cöa tiÖn Ých h¬n, ®a n¨ng h¬n, phôc vô tèt h¬n cho ®êi sèng con ng-êi trong thêi ®iÓm x· héi ngµy cµng hiÖn ®¹i vµ ph¸t triÓn hiÖn nay lµ tÊt yÕu vµ v« cïng cÇn thiÕt. V× vËy cÇn thiÕt kÕ ra mét lo¹i cöa tù ®éng kh¾c phôc tèt nh÷ng nh-îc ®iÓm cña cöa th-êng. Môc ®Ých cña viÖc thiÕt kÕ cöa tù ®éng lµ ®Ó t¹o ra ®-îc mét lo¹i cöa võa duy tr× ®-îc nh÷ng ®Æc tÝnh cÇn cã cña cöa, võa kh¾c phôc nh÷ng nh-îc ®iÓm lín cña lo¹i cöa b×nh th-êng . Do ®ã, khi sö dông cöa tù ®éng, ng-êi dïng hoµn toµn kh«ng ph¶i t¸c dông trùc tiÕp lªn c¸nh cöa mµ cöa vÉn tù ®éng ®ãng më theo ý muèn cña m×nh. Víi tÝnh n¨ng nµy, cöa tù ®éng mang l¹i nh÷ng thuËn lîi lín cho ng-êi sö dông: Thø nhÊt, cöa tù ®éng râ rµng sÏ ®em l¹i c¶m gi¸c tho¶i m¸i cho ng-êi dïng, lo¹i bá hoµn toµn c¶m gi¸c ng¹i, khã chÞu nh- khi dïng cöa th-êng. Thø hai, nÕu ng-êi dïng cöa ®ang bª v¸c vËt g× ®ã (b»ng c¶ hai tay ) th× cöa tù ®éng kh«ng nh÷ng chØ t¹o c¶m gi¸c tho¶i m¸i mµ thùc sù ®· gióp ng-êi dïng, t¹o thuËn lîi cho ng-êi hoµn thµnh c«ng viÖc mµ kh«ng bÞ c¶n trë. Thø ba, sö dông cöa tù ®éng sÏ gióp ng-êi dïng nã ®ì tèn thêi gian ®Ó ®ãng më cöa’ tøc lµ tiÕt kiÖm cho hä mét kho¶ng têi gian dï lµ rÊt nhá nh­ng còng cã thÓ rÊt cÇn thiÕt trong nhÞp sèng c«ng nghiÖp hiÖn ®¹i ngµy nay. §Æc biÖt, ë nh÷ng n¬i c«ng céng, c«ng së, cö a tù ®éng ngµy cµng ph¸t huy -u ®iÓm. §ã lµ v× cöa tù ®éng sÏ gióp cho l-u th«ng qua cöa nhanh chãng dÔ dµng, còng nh- sÏ gi¶m ®i nh÷ng va ch¹m khi nhiÒu ng-êi cïng sö dông chung mét c¸nh cöa. Thªm vµo ®ã, hiÖn nay hÖ thèng m¸y l¹nh d-îc sö dông kh¸ réng r·i ë nh÷ng n¬i c«ng së, c«ng céng. NÕu ta dïng lo¹i cöa b×nh th-êng th× ph¶i ®¶m b¶o cöa lu«n ®ãng khi kh«ng co ng-êi qua l¹i ®Ó tr¸nh thÊt tho¸t h¬i l¹nh ra ngoµi g©y l·ng phÝ. ThÕ nh-ng ®iÒu nµy trong thùc tÕ l¹i rÊt khã thùc hiÖn v× ý thøc cña mçi ng-êi ë n¬i c«ng céng lµ rÊt kh¸c nhau. Do ®ã, cöa tù ®éng, víi tÝnh chÊt lµ lu«n ®ãng khi kh«ng cã ng-êi qua l¹i ®· ®¸p øng ®-îc tèt yªu cÇu nµy. ChÝnh v× nh÷ng -u ®iÓm næi bËt cña cöa tù ®éng mµ chóng ta cµng ph¶i ph¸t triÓn øng dông nã réng r·i h¬n, ®ång thêi nghiªn cøu ®Ó c¶i tiÕn vµ n©ng cao chÊt l-îng ho¹t ® ®éng cña cöa tù ®éng ®Ó nã ngµy cµng hiÖn ®¹i h¬n, tiÖn Ých h¬n. 4
  6. Bé m«n tù ®éng hãa §Ó nghiªn cøu mét c¸ch chÝnh x¸c vµ cô thÓ vÒ cöa tù ®éng, cÇn thiÕt ph¶i chÕ t¹o ra m« h×nh cöa ®ãng më tù ®éng, m« t¶ ho¹t ®äng, h ×nh d¸ng, cÊu t¹o cña cöa tù ®éng. Tõ m« h×nh nµy t cã thÓ quan s¸t vµ t×m hiÓu ho¹t ®éng cña cöa tù ®éng, còng nh- cã thÓ l-êng tr-íc nh÷ng khãi kh¨n cã thÓ gÆp ph¶i khi chÕ t¹o cöa tù ®éng trªn thùc tÕ. Còng tõ m« h×nh cã thÓ thÊy ®-îc -u nh-îc ®iÓm cña thiÕt kÕ mµ tõ ®ã kh¾c phôc nh÷ng h¹n chÕ, ph¸t huy thÕ m¹nh thiÕt kÕ c¸nh cöa -u viÖt h¬n, hoµn thiÖn h¬n cho con ng-êi. Ch-¬ng 1: c¸c lo¹i cöa tù ®éng hiÖn nay HiÖn nay cã nhiÒu lo¹i cöa tù ®éng : cöa kÐo,cöa ®Èy, cöa cuèn , cöa tr-ît I- cöa cuèn 5
  7. Bé m«n tù ®éng hãa Lo¹i cöa nµy cã -u ®iÓm lµ gän nhÑ tiÖn dông vµ dÔ sö dông , l¹i chØ cÇn ®éng c¬ c«ng suÊt nhá . Lo¹i cöa nµy th-êng ®-îc dïng cho gara « t«. Nã cã tÝnh kinh tÕ kh¸ cao v× kh«ng mÊy khã kh¨n khi lµm ®-îc lo¹i cöa nµy. Nh-ng cã nh-îc ®iÓm lµ cöa kh«ng ch¾c ch¾n vµ dÔ bÞ háng h¬n c¸c lo¹i cöa kh¸c II-cöa kÐo Lo¹i cöa nµy nh×n rÊt l¹, víi kÕt cÊu ®¬n gi¶n mét ®éng c¬ ®-îc g¾n cè ®Þnh víi trÇn nhµ. Cöa ®-îc ®éng c¬ kÐo b»ng mét ®o¹n d©y. ¦u ®iÓm cña lo¹i nµy lµ ® ¬n gi¶n nh-ng hiÖu qu¶, so víi lo¹i cöa cuèn th× c¸nh cöa ch¾c h¬n nhiÒu. Cã lÏ nh-îc ®iÓm cña lo¹i cöa nµy lµ ®éng c¬ g¾n víi trÇn nhµ v× vËy cÇn ph¶i g¾n ®ñ ch¾c ®Ó chÞu ®-îc søc nÆng cña cöa. 6
  8. Bé m«n tù ®éng hãa III- cöa tr-ît Lo¹i cöa nµy cã ®Æc ®iÓm lµ cã mét r·nh tr-ît cè ®Þnh cho phÐp c¸nh cöa thÓ tr-ît qua tr-ît l¹i. Lo¹i cöa nµy th-êng ®-îc sö dông trong nhµ hµng, kh¸ch s¹n, c¬ quan hay s©n bay, nhµ ga... Lo¹i cöa nµy cã -u ®iÓm lµ kÕt cÊu kh¸ nhÑ nhµng,t¹o ra mét c¶m gi¸c tho¸ng ®¹t vµ tho¶i m¸i vµ lÞch sù rÊt thÝch hîp víi nh-ng n¬i c«ng céng, c¬ quan ... Lo¹i cöa nµy thiÕt kÕ rÊt toµn vÑn, nã cã thÓ nhËn biÕt ®-îc ng-êi, m¸y mãc còng nh- loµi vËt cã thÓ ®i qua Nh-îc ®iÓm cña lo¹i cöa nµy lµ kh«ng hÒ ch ¾c ch¾n , nhÑ nhµng nh-ng kh«ng cã nghÜa lµ gän gµng mµ ng-îc l¹i cã khi l¹i rÊt cång kÒnh Cã mét ®iÒu kh«ng thÓ phñ nhËn ®ã lµ tÝnh phæ biÕn cña lo¹i cöa nµy. 7
  9. Bé m«n tù ®éng hãa Ch-¬ng 2 : kh¶o s¸t c¸c lo¹i cöa ®ãng më tù ®éng ë hµ néi hiÖn nay Th«ng qua viÖc quan s¸t, t×m hiÓu vÒ cöa tù ®éng ë mét sè ®Þa ®iÓm trªn Hµ Néi hiÖn nay, ta nhËn thÊy cöa tù ®éng ®-îc sö dông chñ yÕu ë nh÷ng n¬i giao dÞch th-¬ng m¹i, nh÷ng c«ng së lín, ë s©n bay, ng©n hµng vµ c ¸c kh¸ch s¹n lín. Së dÜ nh- vËy lµ do nh÷ng n¬i nµy cã l-îng ng-êi qua l¹i lín, ®ång thêi nh÷ng n¬i nµy l¹i yªu cÇu cã tÝnh hiÖn ®¹i, sang träng vµ tiÖn dông. Sö dông cöa tù ®éng t¹i nh÷ng n¬i nµy sÏ ph¸t huy ®-îc tÊt c¶ nh÷ng -u ®iÓm cña nã. Tuy nhiªn cöa tù ®éng còng cã rÊt nhiÒu lo¹i tuú theo yªu cÇu vÒ môc ®Ých sö dông nh- träng l-îng cöa, chiÒu cao hay phÇn m¹ch ®iÒu khiÓn cöa. Theo träng l-îng cöa th× cã c¸c lo¹i sau: lo¹i 200 kg/hai c¸nh t¹i Cung v¨n ho¸ h÷u nghÞ ViÖt X«,lo¹i 180kg/2 c¸nh t¹i ng©n hµng n«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n … .Ngoµi ra ng-êi ta cßn chia ra lµm hai lo¹i theo sè c¸nh cöa:Lo¹i mét c¸nh vµ lo¹i hai c¸nh. + Cöa tù ®éng chØ cã 1 c¸n:. Lo¹i cöa nµy chñ yÕu ®-îc dïng trong 2 ®iÒu kiÖn nh- sau: Mét lµ, nh÷ng n¬i yªu cÇu tÝnh hiÖn ®¹i, sang träng nh-ng l¹i cã sè l-îng ng-êi ®i qua l¹i kh«ng nhiÒu nh- c¸c kh¸c s¹n lín, nhµ nghØ lín, hay c«ng së mµ kh«ng cã tÝnh chÊt giao dÞch … Hai lµ, nh÷ng lo¹i cæng cã kÝch th-íc lín dïng ë c¸c c«ng ty, xÝ nghiÖp hay nh÷ng ng«i nhµ lín … Ngoµi ra cßn cã thÓ cã lo¹i cöa tù ®éng mµ chØ cã 1 c¸nh ®ãng më tù ®éng cßn l¹i 1 c¸nh lµ ®ãng më nh- lo¹i b×nh th-êng. + Cöa tù ®éng cã hai c¸nh: Lo¹i cöa nµy ®-îc dïng réng r·i h¬n so víi lo¹i cöa tù ®éng 1 c¸nh. Theo phÇn m¹ch ®iÒu khiÓn, hiÖn nay th× hÇu hÕt nh÷ng lo¹i cöa tù ®éng míi ®Òu dïng lo¹i m¹ch phi tiÕp ®iÓm nh- t¹i toµ nhµ 14 L¸ng H¹,kh¸ch s¹n Horison… .Ngoµi ra t¹i s©n bay Néi Bµi do nhu cÇu giao dÞch vµ vËn chuyÓn hiÖn ®¹i nªn hÖ thèng cöa tù déng ë ®©y dïng phÇn mÒ m l«g« ®Ó ®iÒu khiÓn.§Ó t×m hiÓu s©u h¬n trong c«ng nghÖ nµy ta sÏ ph©n tÝch hÖ thèng cöa tù ®éng ë s©n bay Néi Bµi 8
  10. Bé m«n tù ®éng hãa  Kh¶o s¸t cöa tù ®éng ë s©n bay Néi Bµi- Hµ Néi Tr-íc cöa ra vµo n¬i b¸n vÐ vµ lµm thñ tôc bay cña s©n bay Néi Bµi c¶ tÇng 1 vµ tÇng 2 mçi tÇng cã 14 hÖ thèng cöa tù ®éng .TÊt c¶ c¸c cöa nµy ®Òu cã kÕt cÊu c¬ khÝ vµ h×nh d¹ng bªn ngoµi gièng nhau. §©y lµ lo¹i cöa tr-ît rÊt phæ biÕn Cöa tù ®éng t¹i ®©y sö dông hÖ thèng cöa hai c¸nh träng l-îng mçi c¸nh kho¶ng 80 kg. §éng c¬ dïng trong cöa tù ®éng t¹i ®©y lµ ®éng c¬ mét chiÒu ®iÒu chØnh tèc ®é b»ng ph-¬ng ph¸p ®iÒu chØnh ®iÖn ¸p.HÖ thèng cöa t¹i ®©y kh«ng dïng hÖ thèng con l¨n phô mµ thay vµo ®ã lµ sö dông hai gê s¾t cè ®Þnh xuèng sµn . Cuèi hµnh tr×nh më cã ® Æt mét c«ng t¾c hµnh tr×nh ®Ó b¶o vÖ tr¸nh cho cöa kh«ng chuyÓn ®éng v-ît qu¸ hµnh tr×nh. Quan s¸t cöa chuyÓn ®éng em thÊy cöa chuyÓn ®éng víi hai cÊp tèc ®é . Khi më cöa cöa më ra víi vËn tèc nhanh ®Ó kÞp thêi më ra tr¸nh t×nh tr¹ng ng-êi ph¶i chê ®îi cöa më g©y c¶m gi¸c khã chÞu cho ng-êi muèn ®i vµo, gÇn hÕt hµnh tr×nh më cöa gi¶m tèc vµ dõng l¹i, khi cöa ®ãng cöa ®ãng víi vËn tèc chËm h¬n so víi lóc më ®Ó tr¸nh g©y c¶m gi¸c cho ng-êi muèn ®i vao tõ ®»ng xa.GÇn hÕt hµnh tr×nh cöa gi¶m tèc vµ dõng l¹i chÝnh x¸c. Khi cöa ®ang ®ãng mµ cã tÝn hiªu ng-êi ®i vµo th× cöa sÏ më ra víi vËn tèc nhanh sau gÇn cuèi hµnh tr×nh th× gi¶m tèc vµ dõng l¹i chÝnh x¸c ë cuèi hµnh tr×nh.C¶m biÕn dïng ë ®©y lµ hai c¶m biÕn quang:Mét c¶m biÕn ®Æt ë phÝa bªn ngoµi, mé t c¶m biÕn ®Æt ë phÝa bªn trong cña c¸nh cöa ®Ó ®¶m b¶o nhËn biÕt vµ b¸o tÝn hiÖu khi cã ng-êi ®i tõ trong ra còng nh- khi cã ngõ¬i ®i tõ ngoµi vµo.Hai c¶m biÕn nµy trªn khung c¸nh cöa. Ph-¬ng thøc ho¹t ®éng cña lo¹i cöa nµy lµ dïng m¹ch ®iÒu khiÓn kh «ng tiÕp ®iÓm dïng c¸c phÇn tö l«gic th× cã -- ®iÓm lµ rÎ,viÖc háng hãc cã thÓ söa chöa dÔ dµng, nh-ng nã cã mét nh-îc diÓm rÊt lín lµ lµm viÖc kh«ng l©u bÒn b»ng ph-¬ng ph¸p dïng bé ®iÒu khiÓn l«g«, PLC...Cßn cöa dïng phÇn mÒm diÒu khiÓn b»ng l«g« l¹i cã -u ®IÓm lµ lµ viÖc rÊt æn ®Þnh nhÑ ªm,tr¬n nh-ng cã nh-îc ®IÓm lµ gi¸ c¶ ®¾t,nÕu háng hãc rÊt khã söa ch÷a.Do ®ã hiÖn nay tuú theo nhu cÇu sö dông vµ vèn ®Çu t- kh¸c nhau, mµ viÖc øng dông lo¹i cöa nµo cho phï hîp. Ngoµi ra qua viÖc quan s¸t võa qua em thÊy viÖc l¾p ®Æt cöa tù ®éng th-êng ®-îc s¾p xÕp ë nh÷ng n¬i mµ tÇm nh×n cã ®é réng lín,kh«ng gian réng vµ th-êng cã c¸c lo¹i cöa kh¸c ®i kÌm nh- cöa ®Èy hay cöa cuèn ®Ó t¹o thªm mü quan.C¸c c¶m biÕn dïng trong c¸c lo¹i cöa tù ®éng cã ë Hµ Néi hiÖn nay ®Òu lµ c¶m biÕn hång ngo¹i. 9
  11. Bé m«n tù ®éng hãa PhÇn 2: Tæng quan vÒ plc C h-¬ng I c ¸c vÊn ®Ò chÝnh v Ò P LC I - sù ph¸t triÓn cña tù ®éng ho¸(T§H) vµ PLc nãi chung 1- sù ph¸t triÓn cña T§H Cïng víi c«ng nghª th«ng tin th× T§H lµ mét ngµnh khoa häc ph¸t triÓn cùc kú m¹nh mÏ trong thêi gian gÇn ®©y. T§H cã mÆt ë kh¾p mäi n¬i mäi lÜnh vùc trong cuéc sèng . Trong c¸c nhµ m¸y, xÝ nghiÖp,x-ëng s¶n xuÊt ®ã lµ c¸c d©y truyÒn s¶n xuÊt tù ®éng.Hay trong c¸c c¬ quan, c«ng së,v¨n phßng nh- lµ thang m¸y ,cöa tù ®éng.ThËm chÝ c¶ ë s©n bay, nhµ ga, siªu thÞ lµ c¸c cöa tù ®éng c¸c m¸y b¸n hµng tù ®éng, c¸c m¸y so¸t hµng tù ®éng ... Nh÷ng thµnh tùu mµ nã ®em l¹i cho nh©n lo¹i lµ kh«ng thÓ kÓ s iÕt. TÇm quan träng cña nã kh«ng chØ ®èi víi nh÷ng n-íc ®ang ph¸t triÓn ®ang trong qu¸ tr×nh c«ng nghiÖp ho¸ nh- n-íc ta, mµ cßn ®èi víi c¶ nh-ng n-íc t- b¶n ph¸t triÓn hµng ®Çu thÕ giíi nh- Mü, NhËt, §øc ... V× vËy viÖc nghiªn cøu c¸c øng dông cña T§H ¸p dông trong qu¸ tr×nh ph¸t triÓn cña x· héi lµ ®iÒu tÊt yÕu vµ cÇn thiÕt ®èi víi sinh viªn ngµnh T§H. ViÖc häc hái t×m tßi vµ s¸ng t¹o nh÷ng øng dông cña T§H sÏ gãp phÇn kh«ng nhá vµo sù ph¸t triÓn nÒn c«ng nghiÖp n-íc nhµ nãi riªng vµ sù ®i lªn cña x· héi nãi chung. Mét x· héi ph¸t triÓn vµ v¨n minh lµ mét x· héi g¾n liÒn víi T§H. 2-sù ph¸t triÓn cña PLC Trong rÊt nhiÒu øng dông cña T§H, chóng ta kh«ng thÓ kh«ng kÓ nãi ®Õn c«ng nghÖ PLC, lµ mét c«ng nghÖ lËp tr×nh tèi -u dïng ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c ch-¬ng tr×nh ho¹t ®éng tù ®éng. C«ng nghÖ PLC kÕt hîp víi m¸y vi tÝnh lµ nÒn mãng v÷ng ch¾c cho ngµnh T§H ph¸t triÓn. Trong c¹nh tranh c«ng nghiÖp th× hiÖu qu¶ cña nÒn s¶n xuÊt nãi chung lµ ch×a kho¸ cña thµnh c«ng. HiÖu qu¶ cña nÒn s¶n xuÊt bao trïm nh÷ng lÜnh vùc rÊt réng nh-: a) Tèc ®é s¶n xuÊt ra mét s¶n phÈm cña thiÕt bÞ vµ cña d©y truyÒn ph¶i nhanh. b) Gi¸ nh©n c«ng vµ vËt liÖu lµm ra s¶n phÈm ph¶i h¹. c) ChÊt l-îng cao vµ Ýt phÕ phÈm. 10
  12. Bé m«n tù ®éng hãa d) Thêi gian chÕt cña m¸y mãc lµ tèi thiÓu. e) M¸y s¶n xuÊt cã gi¸ trÞ rÎ. C¸c bé ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh ®¸p øng ®-îc hÇu hÕt c¸c yªu cÇu trªn vµ nh- lµ yÕu tè chÝnh trong viÖc n©ng cao h¬n n÷a hiÖu qu¶ s¶n xuÊt trong c«ng nghiÖp. Tr-íc ®©y th× viÖc tù ®éng ho¸ chØ ®-îc ¸p dông trong s¶n xuÊt hµng lo¹t n¨ng suÊt cao. HiÖn nay cÇn thiÕt ph¶i tù ®éng ho¸ c¶ trong s¶n xuÊt nhiÒu lo¹i hµng ho¸ kh¸c nhau, trong viÖc n©ng cao chÊt l-îng còng nh- ®Ó ®¹t n¨ng suÊt cao h¬n vµ nh»m cùc tiÓu ho¸ vèn ®Çu t- cho thiÕt bÞ vµ xÝ nghiÖp. C¸c hÖ thèng s¶n xuÊt linh ho¹t(FMS) ®¸p øng ®-îc c¸c nhu cÇu nµy. HÖ thèng bao gåm c¸c thiÕt bÞ nh- c¸c m¸y ®iÒu khiÓn sè, r«b«t c«ng nghiÖp, d©y truyÒn tù ®«ng vµ m¸y tÝnh ho¸ c«ng viÖc ®iÒu khiÓn s¶n xuÊt. B¹n sÏ t×m thÊy nhiÒu øng dông cña c¸c bé ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh trong thiÕt bÞ s¶n xuÊt tù ®éng. Tr-íc khi cã c¸c bé ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh trong s¶n xuÊt ®· cã nhiÒu phÇn tö ®iÒu khiÓn, kÓ c¶ c¸c trôc cam, c¸c bé kh«ng chÕ h×nh trèng. Khi xuÊt hiÖn r¬le ®iÖn tö th× panel r¬le trë thµnh chñ ®¹o trong ®iÒu khiÓn . Khi Transistors xuÊt hiÖn nã ®-îc ¸p dông ngay ë nh÷ng chç mµ r¬le ®iÖn tö kh«ng ®¸p øng ®-îc nh÷ng yªu cÇu ®iÒu khiÓn cao. Ngµy nay, lÜnh vùc ®iÒu khiÓn ®-îc më réng ®Õn c¶ qu¸ tr×nh s¶n xuÊt phøc t¹p, ®Õn c¸c hÖ thãng ®iÒu khiÓn tæng thÓ víi c¸c m¹ch vßng kÝn, ®Õn c¸c hÖ thèng sö lý sè liÖu vµ ®iÒu khiÓn kiÓm tra tËp trung ho¸. HÖ thèng ®iÒu khiÓn logic th«ng th-êng kh«ng thÓ thùc hiªn ®iÒu khiÓn tæng thÓ ®-îc, vµ c¸c bé ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh ho¸ hoÆc ®iÒu khiÓn b»ng m¸y vi tÝnh ®· trë nªn cÇn thiÕt. B¶ng sau ®©y chØ ra sù so s¸nh g i÷a hÖ ®iÒu khiÓn l«gic cæ ®iÓn vµ ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh ho¸: Wired logic Programable controller PhÇn tö ®iÒu khiÓn Môc ®Ých ®Æc biÖt Môc ®Ých chung Ph¹m vi thay ®æi Nhá vµ trung b×nh Trung b×nh vµ lín Thay ®æi hoÆc thªm Khã DÔ Thêi gian giao hµng Vµi ngµy HÇu nh- ngay lËp tøc B¶o tr× b¶o d-ìng Khã DÔ ®é tin cËy Phô thuéc vµo thiÕt kÕ Cao vµ chÕ t¹o HiÖu qu¶ kinh tÕ -u ®iÓm ë vïng c«ng -u ®iÓm ë vïng ho¹t suÊt nhá ®éng c«ng suÊt nhá , trung b×nh vµ lín. 11
  13. Bé m«n tù ®éng hãa II- chøc n¨ng, øng dông vµ sù -u viÖt cña PLC 1- PLC lµ g× ? PLC (Programmable Logic control) lµ thiÕt bÞ ®iÒu khiÓn logic lËp tr×nh ®-îc, hay kh¶ tr×nh, cho phÐp thùc hiÖn linh ho¹t c¸c thuËt to¸n ®iÒu khiÓn logic th«ng qua mét ng«n ng÷ lËp tr×nh. 2-Bé ®iÒu khiÓn ch-¬ng t r×nh cã thÓ lµm ®-îc nh÷ng g× - Thu nhËn c¸c tÝn hiÖu ®Çu vµo vµ ph¶n håi (tõ c¸c c¶m biÕn) -Liªn kÕt, ghÐp nèi lai vµ ®ãng më m¹ch cho phï hîp víi ch-¬ng tr×nh -TÝnh to¸n vµ so¹n th¶o c¸c lªnh ®iÒu khiÓn trªn c¬ së so s¸nh c¸c th«ng tin thu ®-îc -Ph©n ph¸t c¸c lÖnh ®iÒu khiÓn ®ã ®Õn c¸c ®Þa chØ thÝch hîp Víi viÖc ph©n chia ra lµm c¸c kiÓu ®iÒu khiÓn t-¬ng øng ta sÏ hiÓu ®-îc chøc n¨ng cña bé ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh h¬n. KiÓu ®iÒu khiÓn chøc n¨ng §iÒu khiÓn chuyªn gia a) Thay cho ®iÒu khiÓn r¬ le b) Thêi gian ®Õm gi¸m s¸t c) Thay cho c¸c panell ®iÒu khiÓn m¹ch in d) §iÒu khiÓn tù ®éng, b¸n tù ®éng, b»ng tay c¸c m¸y vµ c¸c qu¸ tr×nh a) C¸c phÐp to¸n sè häc §iÒu khiÓn d·y b) Cung cÊp th«ng tin c) §iÒu khiÓn liªn tôc ( N hiÖt ®é, ¸p xuÊt ) d) §iÒu khiÓn P.I.D e) §iÒu khiÓn ®éng c¬ chÊp hµnh f) §iÒu khiÓn ®éng c¬ b-íc 12
  14. Bé m«n tù ®éng hãa a) §iÒu hµnh qu¸ tr×ng vµ b¸o ®éng §iÒu khiÓn mÒm dÎo b) Ph¸t hiÖn l·i vµ ®iÒu hµnh c) Ghøp nèi víi m¸y tÝnh (RS232 \RS242) d) M¸y in ghÐp nèi e) M¹ng tù ®éng ho¸ xÝ nghiÖp f) M¹ng côc bé g) M¹ng më réng h) F.A, EMS, C.M.I 3-sù -u viÖt cña viÖc øng dông kü thuËt PLC - Thêi gian l¾p ®Æt c«ng tr×nh ng¾n h¬n: kh«ng cÇn m¹ch lùc vµ m¹ch ®iÒu khiÓn, kh«ng cÇn r¬le, tô, tranzito,thyristor,... - chuÈn bÞ ho¹t ®éng nhanh: khi bé ®iÒu khiÓn vµ c¸c phô kiÖn ®· ®-îc l¾p ghÐp th× bé PLC vµo t- thÕ s½n sµn g lµm viÖc ngay. - DÔ dµng thay ®æi mµ kh«ng g©y tæn thÊt tµi chÝnh v× cÇn Ýt thiÕt bÞ l¾p ®Æt h¬n, c¸c thiÕt bÞ ®-îc l¾p ®Æt vµ ho¹t ®éng riªng rÏ ngoµi ra cã thÓ tÝnh to¸n ®-îc chÝnh x¸c gi¸ thµnh. - TiÕt kiÖm thêi gian - DÔ dµng thay ®æi thiÕt kÕ nhê th ay ®æi ch-¬ng tr×nh phÇn mÒm: ta cã thÓ thay ®æi ch-¬ng tr×nh ho¹t ®éng sao cho phï hîp víi môc ®Ých vµ ý t-ëng ®-a ra. - øng dông ®iÒu khiÓn trong ph¹m vi réng: v× kü thuËt PLC ho¹t ®éng mét c¸ch linh ho¹t nªn dÔ dµng thuËn tiÖn trong tÝnh to¸n, so s¸nh c ¸c gi¸ trÞ t-¬ng quan, thay ®æi c¸c th«ng sè cÇn thiÕt. Phï hîp nhanh chãng víi mäi c¸ch thøc ho¹t ®éng tù ®éng. - DÔ b¶o tr×: c¸c chØ thÞ vµo vµ ra gióp xö lý sù cè dÔ dµng h¬n vµ nhanh h¬n. - §é tin cËy cao: c¸c thµnh phÇn ®iÖn tö cã tuæi thä l©u h¬n c¸c thiÕt bÞ c¬ ®iÖn tö. ViÖc b¶o d-ìng ®Þnh kú ®èi víi ®iÒu khiÓn R¬le lµ kh«ng cÇn thiÕt ®èi víi PLC - ChuÈn ho¸ ®-îc phÇn cøng ®iÒu khiÓn - ThÝch øng trong m«i tr-êng kh¾c nghiÖt nh- m«i tr-êng Èm -ít nh- ë nø¬c ta, m«i tr-êng co nhiÖt ®é thay ®æi, ®iÖn ¸p giao ®éng, tiÕng ån, oxi ho¸ ... 13
  15. Bé m«n tù ®éng hãa III- CÊU T¹O Vµ HO¹T §éng cña PLC. CÊu tróc phÇn cøng cña PLC gåm: - Modul nguån cung cÊp. - Bé xö lý trung t©m CPU. - Bé nhí ch-¬ng tr×nh. - Modul vµo. - Modul ra. - Modul giao diÖn. - C¸c modul më réng Më réng ®-îc M¹ch Bé nhí §Çu ra Chøc n¨ng phèi ch-¬ng §Çu vµo phô khuÕch ghÐp tr×nh cã läc ®¹i CPU Ray dÉn nguån 24V BUS luång liªn l¹c 220V Nguån n¨ng Mµn h×nh l-îng H×nh 1. CÊu tróc phÇn cøng cña PLC. 1. Modul nguån cung cÊp. §©y lµ bé nguån cã d¶i ®iÖn ¸p vµo rÊt réng (85 -265 VAC). Nã t¹o nguån cung cÊp chuÈn 24VDC cho tÊt c¶ c¸c modul cña PLC. 14
  16. Bé m«n tù ®éng hãa 2. CPU. a. NhiÖm vô vµ cÊu t¹o. Thùc hiÖn c¸c nhiÖm vô ®iÒu khiÓn trun g t©m. Thµnh phÇn cña CPU gåm - 1 bé xö lý. - 1 bé nhí trong (RAM). - Cê, c¸c bé thêi gian , bé ®Õm. - Khèi chøc n¨ng tiªu chuÈn ( phôc vô ho¹t ®éng cña hÖ thèng nh- nh©n, chia, m· ho¸...) - Chç chøa bé nhí phô. - Cæng cho lËp tr×nh , khèi giao tiÕp hoÆc BUS cña m¹ng LAN nèi vµo PLC. b. Ho¹t ®éng. C¸c th«ng tin l-u gi÷ trong bé nhí ch-¬ng tr×nh ®-îc gäi lªn tuÇn tù v× ®· ®-îc ®iÒu khiÓn vµ kiÓm so¸t bëi bé ®Õm ch-¬ng tr×nh do ®¬n vÞ xö lý trung t©m khèng chÕ. Bé xö lý liªn kÕt c¸c tÝn hiÖu c¸ lÎ l¹i víi nhau theo quy ®Þnh vµ tõ ®ã rót ra kÕt qu¶ lµ c¸c lÖnh cho ®Çu ra. 3. Bé nhí ch-¬ng tr×nh , bé nhí trong cña PLC Lµ, ®ã lµ n¬i l-u gi÷ ch-¬ng tr×nh quyÕt ®Þnh ho¹t ®éng cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn. Trong bé nhí ch-¬ ng tr×nh c¸c lÖnh ®-îc ghi tuÇn tù theo ®Þa chØ riªng. Bé nhí ch-¬ng tr×nh cña PLC th-êng lµ RAM. Víi RAM nµy ta cã thÓ n¹p, ghi, hoÆc xo¸ ch-¬ng tr×nh bÊt kú lóc nµo. Tuy nhiªn khi mÊt nguån nu«i th× néi dung cña RAM còng bÞ mÊt, do ®ã ng-êi ta ph¶i l¾p v µo PLC c¸c pin kh« lµm nguån nu«i dù tr÷ . Ng-êi ta còng ®· thiÕt kÕ bé nhí thµnh c¸c modul ®Ó cho phÐp dÔ dµng thÝch nghi víi c¸c chøc n¨ng ®iÒu khiÓn cã kÝch cì kh¸c nhau. 4. Modul ®Çu vµo. Cã chøc n¨ng chuÈn bÞ c¸c tÝn hiÖu bªn ngoµi ®Ó chuyÓn v µo trong PLC, nã chøa c¸c bé läc vµ bé thÝch øng møc n¨ng l-îng, ®-îc thiÕt kÕ ®Ó cã thÓ nhËn ®-îc nhiÒu ®Çu vµo. C¸c ®Çu vµo ®-îc trang bÞ ®Ìn LED ®Ó viÖc quan s¸t dÔ dµng h¬n. 15
  17. Bé m«n tù ®éng hãa 5. Modul ®Çu ra. Cã cÊu t¹o t-¬ng tù modul vµo. Nã göi th¼ng c¸c th«ng tin ®Ç u ra ®Õn c¸c phÇn tö kÝch häat cña c¸c m¸y lµm viÖc. C¸c ®Çu ra còng ®-îc trang bÞ ®Ìn LED ®Ó viÖc quan s¸t dÔ dµng h¬n. 6. Modul giao diÖn. Dïng ®Ó nèi bé PLC víi c¸c thiÕt bÞ bªn ngoµi nh-: mµn h×nh, thiÕt bÞ lËp tr×nh... 7.Modul më réng. - Modul ®Õm: ®-îc sö dông ®Ó trî gióp nh÷ng bé ®Õm trong CPU. Modul ®Õm cã kh¶ n¨ng ®Õm thuËn, nghÞch. - Modul thêi gian. 8. Nh÷ng th«ng sè kü thuËt c¨n b¶n cña PLC. - Nguån cung cÊp. - Thêi gian xö lý 1 Kbyte lÖnh. - Dung l-îng bé nhí . - Sè l-îng bé ®Õm, bé thêi gian, cê. - PhÇn cøng ®ång hå ®Õm thêi gian. - Sè ®Çu vµo, ra (sè vµ t-¬ng tù). - Møc ®iÖn ¸p, dßng ®iÖn cho ®Çu vµo ,ra. - Kh¶ n¨ng më réng. - Kh¶ n¨ng ghÐp nèi víi c¸c thiÕt bÞ ngo¹i vi. - Bé lËp tr×n h PG. 16
  18. Bé m«n tù ®éng hãa 9-C¸c bit ®Çu vµo trong PLC vµ c¸c tÝn hiÖu bªn ngoµi +V C¸c bit bªn trong PLC ph¶n ¸nh tr¹ng th¸i ®ãng më 0 0 1 0 0 c«ng t¾c ®iÖn bªn ngoµi 00001 00015 00000 C¸c bit ®Çu vµo C¸c bit trong PLC ph¶n ¸nh tr¹ng th¸i ®ãng më cña c«ng t¾c ®iÖn bªn ngoµi nh- h×nh trªn.Khi tr¹ng th¸i kho¸ ®Çu vµo thay ®æi (®ãng/më),tr¹ng th¸i c¸c bit t-¬ng øng còng thay ®æi t-¬ng øng (1/0).C¸c bit trong PLC ®-îc tæ chøc thµnh tõng Word; ë h×nh trªn c¸c kho¸ ®Çu vµo ®-îc nèi t-¬ng øng víi word 000. C¸c bit ®Çu ra trong PLC vµ c¸c tÝn hiÖu bªn ngoµi 01004 01000 C¸c bit 0 1 0 0 1 cña 010 S¸ng 01015 0V C¸c bit cña Word tõ 01000 – 01015 sÏ ®iÒu khiÓn bËt t¾t ®Ìn t-¬ng øng víi tr¹ng th¸i 1 hoÆc 0 cña nã. 17
  19. Bé m«n tù ®éng hãa IV- C¸c vÊn ®Ò chÝnh cÇn biÕt khi sö dông plc §Çu vµo a) Sè ®Çu vµo. b) C¸c lo¹i ®Çu vµo. §Çu ra a) Sè l-îng ®Çu ra. b) C¸c lo¹i ®Çu ra. Bé nhí a) RAM Th«ng tin ë bé nhí nµy cã thÓ ®-îc ghi vµo hoÆc ®äc ra. b) EPROM Lµ bé nhí PROM ®Ó l-u gi÷ vÜnh cöu c¸c ch-¬ng tr×nh vµ cã thÓ lËp tr×nh l¹i b»ng thiÕt bÞ lËp ch-¬ng tr×nh. c) EEPROM Lµ bé nhí vÜnh cöu c¸c ch-¬ng tr×nh vµ cã thÓ lËp tr×nh l¹i b»ng thiÕt bÞ chuÈn CRT hoÆc b»ng tay. Ngo¹i vi a) ThiÕt bÞ lËp tr×nh b»ng tay. b) L.S.S - PhÇn mÒm phô trî b»ng tay. c) Bé lËp tr×nh Prom. d) G.P.C- ThiÕt bÞ lËp tr×nh ®å h×nh F.I.T-Tecminal th«ng minh trong xÝ nghiÖp. 18
  20. Bé m«n tù ®éng hãa V-Thñ tôc thiÕt kÕ bé ®iÒu khiÓn ch-¬ng tr×nh T×m hiÓu c¸c yªu cÇu Nèi tÊt c¶ c¸c thiÕt bÞ cña hÖ thèng ®iÒu vµo ra víi PC khiÓn KiÓm tra tÊt c¶ c¸c Dùng mét l-u ®å d©y nèi chung cña hÖ thèng ®iÒu khiÓn Ch¹y thö ch-¬ng LiÖt kª c¸c ®Çu vµo tr×nh ra t-¬ng øng víi c¸c ®Çu V\R cña PLC Söa l¹i phÇn Phiªn dÞch l-u ®å mÒm sang gi¶n ®å thang LËp tr×nh gi¶n ®å Ch-¬ng tr×nh thang vµo PLC ®óng? Thay ®æi ch-¬ng tr×nh L-u ch-¬ng tr×nh vµo EPROM M« pháng ch-¬ng tr×nh vµ kiÓm tra S¾p xÕp cã hÖ thèng phÇn mÒm tÊt c¶ c¸c b¶n vÏ KÕt thóc Ch-¬ng tr×nh ®óng? 19
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2